JP2015520416A - 非黒デッドフロントディスプレイ - Google Patents

Abstract

バックライト光が不在のときは見る者にとって不透明な第１プラスチック層（２）と、透明構造プラスチック層（８）と、少なくとも一つのグラフィックを画定する光透過窓（１６）を備えたマスク層（１５）と、バックライト光のための光源を支持する支持部材（３６）とを含む非黒デッドフロントディスプレイ組付体が与えられる。

Description

本発明は、暗くされるフロントパネルの必要性をなくしたデッドフロントディスプレイ組付体に関する。

フロントパネル及びキーボードオーバレイ産業においてデッドフロントグラフィックが使用される。

「デッドフロント」は、フロントパネル又はオーバレイの開放領域の後ろにプリントされた透過性黒インクに関する技術である。ディスプレイの後ろには、発光ダイオード（ＬＥＤ）が存在する。エネルギーが与えられるとＬＥＤ光がディスプレイを照らし、照明されたパネルの外部からの観測者が見る場合に記号又はプリントメッセージが明らかにされる。

デッドフロントディスプレイにはいくつかの利点が存在する。デッドフロントディスプレイは、存在が望まれるときにのみ可視となる。デッドフロントディスプレイは、通常の透明グラフィックが常時可視であったら気づかれないかもしれない警告光又は注意光のような、ディスプレイ窓内の記号又はプリントメッセージを隠すことができる。この技術によって、記号又はプリントメッセージをバックグラウンドに溶け込ませることができる。さらに、グラフィックは、照らされると見る者の注意を引き、かつ、照らされているときのみ作動する。最後に、デッドフロントは、パネルの外観を一掃することにより、ユーザが操作中に混乱することを防止する。

しかしながら、周知のシステムは制限を有する。デッドフロントには、黒又はほぼ黒のパネルが必要となる。多くのアプリケーションにとって、明るい色のディスプレイパネルを有することが美観上望ましい。

欧州特許出願公開第１５０５５６０（Ａ２）号明細書 米国特許出願公開第２００５／１９５６１４（Ａ１）号明細書 欧州特許出願公開第１１０７２１８（Ａ２）号明細書 特開２０１０−２６６６１３号公報

非黒デッドフロントディスプレイ組付体であって、外面及び内面を有する第１プラスチック層であって、バックライト光が不在のときは当該外面からの拡散反射光ゆえに見る者にとって不透明な第１プラスチック層と、第１表面及び第２表面を有する透明構造プラスチック層であって、当該第１表面は当該第１プラスチック層の内面と接触する透明構造プラスチック層と、一配列の光透過窓を備えたマスク層であって、当該光透過窓は少なくとも一つのグラフィックを画定しかつ前側及び後ろ側を有し、当該前側は当該構造プラスチック層の第２表面と接触するマスク層と、バックライト光のための光源を含む支持部材であって、当該マスク層の後ろ側に配列される支持部材とを含む非黒デッドフロントディスプレイ組付体が与えられる。

以下の図面を考慮することにより、本発明のさらなる利点及び特徴が明らかとなる。

ここに開示されるディスプレイ組付体の分解図である。 ここに開示されるディスプレイ組付体の模式的な断面図である。 ここに開示されるデッドフロントディスプレイ組付体を利用することができる典型的な電化製品を例示する。

先行技術において、デッドフロントディスプレイパネルは暗い外面を有する。グラフィックを備えたマスクが、当該外面の頂部に配置される。見る者はまず、暗くされたマスクを見つめてから、その下層にある暗くされた透明プラスチックインクを認識する。見る者は、注意深い凝視によって、バックライトなしでもマスクからのグラフィックを識別することができる。

出願人は、暗くされた実質的に黒い構造プラスチック支持層が不要であることを発見した。本発明の技術によれば、かなり明るい色を提供することができる。

一つだが唯一ではない実施形態では、グラフィックを備えたマスク層は、第１プラスチック層の内部に存在する。実施のところ、マスク層は、透明構造プラスチック層によって第１プラスチック層から分離される。その結果、非バックライト構成における任意のグラフィックは、ぼんやりとさえも見ることができない。第１プラスチック層の外面は均質であり、かつ、マスク層を支承する単数又は複数の任意のグラフィックが存在しない。

本発明の構成により、見る人が暗い又は黒いと認識する外面の必要性がなくなる。これに起因して、明るい色のプラスチック遮蔽をデッドフロントディスプレイに用いることができる。

本発明の利点の一部は、色認識をもたらす拡散反射光を有することにより見る者にとって不透明な第１プラスチック層から引き出される。これは、非反射性の先行技術の黒又は暗い表面とは対照的である。第１プラスチック層は、後ろから光が当てられる場合にのみ一定割合の光の透過を許容することによって、外部の見る者が認識可能となる。

図１は、ディスプレイ組付体の分解図要素を例示する。すなわち、組付体は、外面４及び内面６を有する第１プラスチック層２を含む。第１プラスチック層２は、後ろからバックライトが当てられると半透明であるが透明ではなく、バックライトが当てられなければ、前からの人の観察者が見る層２は、外面４からの拡散反射光ゆえに不透明に見える。

第１表面１０及び第２表面１２を有する透明構造プラスチック層８が設けられる。第１表面１０は、第１プラスチック層２の内面６と接触する。

マスク層１５が、少なくとも一つのグラフィック１８を画定する一配列の光透過窓１６を特徴とする。前側２０及び後ろ側２２が、マスク層１５の２つの主要面を画定する。前側は、構造プラスチック層８の第２表面１２と接触する。

グラフィック１８は、記号、数字、アルファベット文字、単語、又はこれらの組み合わせを描画する。通常は、ただし必ずというわけではなく、グラフィック１８は、見る者に対して記号、数字、アルファベット文字、単語等を視覚させる一群に配列された画素から構成される。グラフィック１８及びその構成画素は、任意の量で提示される。その数は、一から数千、時には３から数百、その他の場合は４から５０の画素範囲にある。

画素及びその結果的なグラフィック１８は、様々な方法でマスク層１５上に形成することができる。すべての方法は共通して、光透過性の一組の画素窓を形成する。例えば、画素形成及びこれによるグラフィックは、光不透過マスク層をレーザでエッチングすることによって達成される。エッチングは、染色又は着色塗料によって被覆された透明膜から顔料又は染料を除去する。代替的に、レーザによるマスク層の画素エッチングは、光透過性開口を作るべくマスク層を直接貫通するアパチャ焼き付けによる。化学的方法もまた、画素を形成する透明窓を作るべく顔料をマスクの領域から選択的に除去するのに利用される。フォトレジスト技術が、この目的のために利用される。

ディスプレイ組付体の本実施形態では、バッフル層２６が存在する。複数の中空チャンバ２８がバッフル層２６を構成する。光不透過壁３０が、当該チャンバを形成かつ互いに分離する。各チャンバは開口端３２及び出口端３４を有する。光は、開口端３２から出口端３４の方向にチャンバを通って透過する。チャンバの不透明壁３０によって、バッフル層２６の他の部分への光の拡散が防止される。組み付けられると、出口端は、マスク層１５の後ろ側と接触する。

さらなる実施形態では、ディスプレイ組付体の支持部材はプリント回路基板３６（ＰＣＢ）であり得るが必ずしもそうではない。基板３６は、発光ダイオードに対する支持構造物として機能する。いくつかの実施形態では、ＬＥＤ４０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）によって置換することができる。もう一つの実施形態は、量子ドットに発光させるナノテクノロジーを用いる。

プリント回路基板３６は電気信号接続部３８を特徴とする。一組の発光ダイオード（ＬＥＤ）４０が、プリント回路基板に一体化される。各ＬＥＤ４０が、バッフル層２６のチャンバの一つに整合される。組み付けられると、プリント回路基板３６の上面４２は、バッフル層２６の開口端と接触する。

図２は、ディスプレイ組付体の部材の一タイプの関係を、断面によって例示する。本実施形態では、曲率１４は、第１プラスチック層２、透明構造プラスチック層８、マスク層１５及びバッフル層２６に存在する。他の実施形態は、曲率を有するよりも完全に平坦であってよい。プリント回路基板３６は、曲率を有するよりも平坦であることが好ましい。

輝度は、ＬＥＤに入力される電気エネルギーによって変調される。プリント回路基板上に保持されたデータ記憶要素４３によって、ＬＥＤに送達される電気エネルギーのレベルを制御することができる。

構造プラスチック層８は、典型的には０．３から２０ｍｍの範囲、より典型的には０．３から１０ｍｍの範囲、及び時には０．５から３ｍｍの範囲にある断面厚さを有する。第１プラスチック層２は通常、構造プラスチック層８よりも断面厚さが薄い。例えば、その厚さは、１から５０、代替的には３から２０、及びできれば３から１０ｍｉｌ（１ｍｉｌ＝０．０２５４ｍｍ）の範囲にある。

第１プラスチック層２は、ポリカーボネートのような熱可塑性材料で形成される。

この層２は、見る者が認識する非黒着色のように、所望の色をディスプレイ表面に与えるべく着色される場合が多い。第１プラスチック層２によって、ディスプレイ組付体には光沢仕上げ及び豪華な外観が与えられる。

ディスプレイ組付体を製造するのに適したプロセスは、最初に第１プラスチック層２をスキンとして金型内に形成することである。この技術は、インモールドラベル形成に類似する。ひとたび第１プラスチック層２のこのスキンが形成されると、射出成形プロセスの金型が、構造プラスチック層８を形成する樹脂を受け入れる。次に、結果的な組み合わせがマスク層１５を受け入れる。その後、当該組み合わせが、バッフル層２６及びプリント回路基板３６と組み合わせられる。

図３は、デッドフロントディスプレイ組付体を利用することができる手持ち可能レーザ４４のような電化製品デバイスを描く。ハウジング壁４６が、視認可能とする必要があるディスプレイ組付体の領域において湾曲される。複数の画素による数字の形成が、レーザ電化製品デバイス上に例示される。数字「８」が、ＬＥＤの分離された７つの並びによって形成される。各並びは、３つの画素を一組とする。これらの並びは、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ及び２５ｇによって表される。

上記説明は、当業者が本発明を作りかつ使用することができるようにするべく提示され、特定のアプリケーション及びその要件の文脈で与えられる。

好ましい実施形態に対する様々な修正は、当業者にとって容易に明らかであり、ここに画定された一般的な原理は、本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく他の実施形態及びアプリケーションに適用することができる。すなわち、本発明は、示された実施形態に限られることを意図しておらず、ここに開示の原理及び特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。

Claims (10)

1. 非黒デッドフロントディスプレイ組付体であって、
   外面（４）及び内面（６）を有する第１プラスチック層（２）であって、バックライト光が不在のときは前記外面（４）からの拡散反射光ゆえに見る者にとって不透明な第１プラスチック層（２）と、
   第１表面１０及び第２表面１２を有する透明構造プラスチック層（８）であって、前記第１表面は前記第１プラスチック層（２）の内面（６）と接触する透明構造プラスチック層（８）と、
   一配列の光透過窓（１６）を備えたマスク層（１５）であって、前記光透過窓は少なくとも一つのグラフィック（１８）を画定しかつ前側（２０）及び後ろ側（２２）を有し、前記前側（２０）は前記構造プラスチック層（８）の第２表面１２と接触するマスク層（１５）と、
   バックライト光のための光源を含む支持部材であって、前記マスク層の後ろ側に配列される支持部材と
   を含む非黒デッドフロントディスプレイ組付体。
2. 前記グラフィック（１８）は、記号、数字、アルファベット文字、単語、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のディスプレイ組付体。
3. 前記支持部材は、複数の発光ダイオード（４０）を支持するプリント回路基板（３６）である請求項１に記載のディスプレイ組付体。
4. 前記プリント回路基板（３６）は、前記発光ダイオード（４０）に送達される電気エネルギーのレベルを制御するデータ記憶要素（４３）をさらに含む請求項３に記載のディスプレイ組付体。
5. 前記第１プラスチック層（２）は断面厚さが前記透明構造プラスチック層（８）よりも薄い請求項１に記載のディスプレイ組付体。
6. 前記透明構造プラスチック層（８）はポリカーボネートから形成される請求項１に記載のディスプレイ組付体。
7. 前記光源は液晶ディスプレイである請求項１に記載のディスプレイ組付体。
8. 前記透明構造プラスチック層（８）の断面厚さは０．３から２０ｍｍの範囲にある請求項１に記載のディスプレイ組付体。
9. 前記第１プラスチック層（２）は断面厚さが０．０７６２から０．２５４ｍｍ（３から１０ｍｉｌ）の範囲にある請求項１に記載のディスプレイ組付体。
10. 前記支持部材は、複数の発光量子ドットを支持するプリント回路基板（３６）である請求項１に記載のディスプレイ組付体。

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